KR20160040226A

KR20160040226A - 진공-보조된, 조직 제거 시스템을 위한 막힘 방지 장치

Info

Publication number: KR20160040226A
Application number: KR1020167004460A
Authority: KR
Inventors: 존 투; 프레드 오스오리오; 개리 다니엘 자레츠카
Original assignee: 아우로보로스 메디컬, 아이엔씨; 프레드 오스오리오; 개리 다니엘 자레츠카; 존 투
Priority date: 2013-07-19
Filing date: 2014-07-15
Publication date: 2016-04-12
Also published as: EP3021768A4; EP3021768A1; CN105578975A; US10342563B2; WO2015009763A8; WO2015009763A1; EP3021768B1; US20150080896A1

Abstract

진공-보조된, 조직 제거 시스템을 위한 막힘 방지 장치가 제공된다. 상기 장치는 (ⅰ) 의사에 의해 조작되는 커팅 헤드 및 (ii) 조직 제거 과정 동안 충전하고 비울 수 있는 의사에게 근접한 조직-분리 챔버를 포함하며, 상기 커팅 헤드 및 조직 분리 챔버는 석션 어셈블리와 작동가능하게 통신한다. 조직 분리 챔버는, 챔버로 조직의 고체 성분과 액체 성분을 갖는 절단 조직을 진입시키는 커팅 헤드와 작동가능한 통신이 있는 진입 포트; 고체 성분으로부터 액체 성분을 분리하는 배플(baffle); 및 챔버의 액체 성분을 배출하는 배출 포트를 갖는다. 조직은 관절 원판 절제(discectomy) 동안 제거된 수핵 조직과 같은 작은 외과적 개구를 통해 접근 가능한 임의의 조직을 포함할 수 있다.

Description

진공-보조된, 조직 제거 시스템을 위한 막힘 방지 장치{AN ANTI-CLOGGING DEVICE FOR A VACUUM-ASSISTED, TISSUE REMOVAL SYSTEM}

본 발명은 일반적으로 외과적 조직 제거 시술 동안 진공 시스템의 막힘 문제를 해결하기 위한 막힘 방지 장치를 포함하는 시스템에 관한 것이다.

외과적 조직 추출은 종종 시술 동안 막히는 표준 진공 조립체의 사용을 포함한다. 이것은 특히, 종종 큰 부분에서 추출되는 조직의 대량을 제거하는 시술에서 그러하다. 이러한 시술에서 더 큰 튜브가 도움이 될 수 있으나, 문제는 고쳐지지 않으며 더 큰 튜브는 의사에게 번거롭다.

조직의 큰 부분을 포함하는 조직의 큰 부피를 추출하는 시술의 예는 추간판 절제술(discectomy)이다. 추간판 질환은 주요한 전 세계적 건강 문제이다. 미국에서만 거의 70만 건의 척추 시술이 매년 수행되며 허리 통증 치료의 총 비용은 300억 달러를 초과한다. 디스크에서의 나이와 관련된 변화는 수핵에서의 감소된 수분 함량 및 40대의 증가된 콜라겐 함량을 포함한다. 수핵의 수분 결합의 손실은 환체(annulus)에 가해지는 하중을 더욱 압박하는 결과를 초래한다. 이것은 환체를 박리 및 손상에 더욱 민감해지도록 한다. 결과적으로 환체의 손상은 디스크 변성 및 후 관절과 같은 주변 조직의 변성을 촉진시킨다.

2가지의 가장 일반적인 척추 수술적 치료는 추간판 절제술과 척추 고정술이다. 이러한 치료들은 허리 통증, 신경 압축, 불안정 및 변형의 증상만을 해결한다. 척추 디스크 융합술의 목적은 디스크의 높이를 복원, 유지, 안정화시키고, 허리통증을 감소시키는 것이다. 시술은 일반적으로 높이의 안정화를 위해 처리된 디스크의 척추 융합 효과를 나타내기 위하여 골이식재 및 스캐폴드로 교체하기 전에 중앙 디스크 물질과 내측 환체(inner annulus), 수핵과 종판의 연골을 제거함으로써 수행된다. 추간판 절제술이라고도 불리는 이러한 제거술은 융합에 오랜 시간이 필요하고 제대로 융합되지 않는 결과를 초래할 수 있어 매우 불충분하다. 뿐만 아니라 추간판 절제술을 위해 디스크를 노출시키는 데 필요한 절개부위가 커지기 때문에 외상성이 있으며 시술 시간이 오래 소비된다.

전형적인 추간판 절제술에서 수핵 절제가 가장 먼저 수행되는데, 이때 수핵을 절단하기 위한 큐렛(curette) 또는 수동 면도기를 이용하여 느슨하게 되고, 뼈집게(rongeur)로 불리는 경질의 파지 장치를 이용하여 제거한다. 외과의는 섬유륜 절제술(annulotomy)로 불리는, 디스크의 구멍을 통해서 뼈집게를 삽입하고 수핵을 파지한 후, 디스크에서 수핵을 제거한다. 그리고 외과적으로 접근하여 개구부를 세정하고 디스크를 반복적으로 파지하기 위해 뼈집게를 재삽입한다. 이 과정은 연장의 통로 사이에서 신경과 같은 조직의 안전에 대한 문제를 야기할 수 있다. 또한, 남아있는 디스크 파편들은 효율적인 후속 조직의 제거와 디스크 내로 추간판 절제술 도구가 삽입되는 것을 방해할 수 있다. 두 번째 단계로는 박피술이 수행되는 데, 뼈(연골종판)에 부착된 연골이 강한 척추 융합을 촉진시키기 위한 큐렛 또는 줄과 같은 경질의 스크레이퍼에 의해 제거된다. 박리된 연골은 큐렛에 의해 퍼올려져 제거되고 뼈집게를 사용하여 체외로 배출시킨다. 남아있는 조직 파편은 박피술의 효율성과 효과를 저해할 수 있으며 결과적으로 약한 융합을 초래할 수 있다. 더욱이 디스크의 안쪽 모서리 부분은 현대의 최첨단 도구에 의해서도 도달하기 어려우며, 종종 디스크 제거의 불충분한 추가적 영역으로 남는다.

또한, 흡입 및 절단의 조합을 이용하는 최첨단 시스템들은 절제된 조직이 시스템에 머물게 되기 때문에 폐색되는 문제가 발생한다. 당업자는 외과 수술 중 장치의 폐색이 문제가 될 수 있다는 것을 이해할 것이고, 따라서 이러한 폐색 문제를 해결하는 것이 크게 요청되고 있는 실정이다.

몇 가지 진보된 도구가 개발되고 있지만, 어떤 것도 이러한 모든 문제를 충분하게 해결하지는 못하고 있다. 이에 당업자는 (i) 사용하는데 시간 소모가 적고, (ii) 절제된 조직에 의한 폐색이 적게 발생하고, (iii) 수술 진행 중에 환자에게 더욱 안전하며, (iv) 강한 척추 융합을 더 효과적으로 촉진시킬 수 있는 추간판 절제 시스템을 기대할 것이다.

발명의 요약

본 발명은 일반적으로 외과적 조직 제거 시술 동안 진공 시스템의 막힘 문제를 해결하기 위한 막힘 방지 장치를 포함하는 시스템에 관한 것이다. 예컨대 표적 조직은 일 실시예에서 수술적 개방을 통해 접근할 수 있는 매니스커스와 같은 관절 조직일 수 있으며, 다른 실시예에서는 수핵과 같은 추간 조직 등이 포함될 수 있다.

막힘 방지 시스템은 (i) 의사에 의해 작동되는 커팅 헤드 및 (ii)조직 제거 시술 동안 의사에 의해 충전하고 비우기 위한 의사에 근접한 조직-분리 챔버를 가질 수 있고, 상기 커팅 헤드 및 조직 분리 챔버는 석션 어셈블리를 갖는 작동 커뮤니케이션에 있다. 상기 조직 분리 챔버는 추출된 조직을 챔버 내로 진입시키기 위해 커팅 헤드를 갖는 작동 커뮤니케이션에 진입 포트를 가질 수 있고, 추출된 조직은 고체 성분 및 액체 성분을 가질 수 있다. 또한, 상기 조직 분리 챔버는 고체 성분으로부터 액체 성분을 분리하기 위한 배플(baffle)을 가질 수 있다. 그리고, 또한, 조직 분리 챔버는 챔버 밖으로 추출된 조직으로부터 액체 성분을 배출하기 위한 배출 포트를 가질 수 있다.

커팅 헤드는 커팅 헤드의 말단 둘레에 적어도 제1면을 형성하는 커팅면을 갖는 관형으로 형성될 수 있으며, 흡입에 의한 용이한 조직 제거 방식으로 표적 조직을 절단하기 위한 흡입장치와 연동 가능하도록 구비된다. 예를 들어 커팅면은 평면형, 사인파형 또는 톱니형으로 형성될 수 있으며, 상기 커팅면의 상기 제1면은 상기 커팅 헤드의 중심축에 직교하는 위치로부터 75°까지 어긋난 각도(θ_FP)로 형성될 수 있다. 일 구현예에서 상기 커팅면은 상기 커팅 헤드의 중심축에 직교하는 위치로부터 75°까지 어긋난 각도(θ_SP)로 형성되는 제2면을 구비할 수 있다. 일 구현예에서 상기 커팅헤드는 커팅 블레이드와 상기 커팅 블레이드로부터 주변 조직을 보호하기 위한 블레이드 가드를 구비한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 환자의 표적 조직을 제거하기 위한 관형의 커팅 헤드를 포함한다. 이들 구현예에서, 상기 커팅 헤드는 상기 커팅 헤드를 통해 루멘을 둘러싸는 외주를 구비할 수 있으며, 상기 루멘은 중심 축을 갖는다. 또한, 커팅 헤드는 상기 외주의 말단 엣지에 전진 커팅 블레이드를 구비할 수 있고, 상기 전진 커팅 블레이드는 (i) 커팅 헤드의 전진 스트로크 시 표적 조직을 절단하고, (ii) 상기 루멘으로 잘려진 상기 조직을 보내도록 구성된다. 그리고, 상기 커팅 헤드는 상기 전진 커팅 블레이드의 말단에 배치되는 블레이드 가드를 구비할 수 있고, 상기 블레이드 가드는 전진 스트로크 시 상기 루멘으로 상기 표적 조직을 용이하게 인입시키기 위해 상기 루멘의 횡단면 폭보다 더 작은 폭을 가진다.

일부 구현예에서, 상기 커팅 헤드는 상기 커팅 헤드의 후진 스트로크 시 상기 표적 조직을 절단하기 위해 후진 커팅 블레이드와, 상기 커팅 헤드의 가로방향 스트로크 시 상기 표적 조직을 절단하기 위해 가로 커팅 블레이드를 구비하거나, 상기 후진 커팅 블레이드와 상기 가로 커팅 블레이드를 조합하여 구비할 수 있다. 일부 구현예에서, 가로 커팅 블레이드는 상기 커팅 헤드의 가로방향 스트로크 시 상기 표적 조직을 절단하기 위해 상기 블레이드 가드 상에 배치될 수 있다.

일부 구현예에서, 후진 커팅 블레이드가 상기 커팅 헤드의 후진 스트로크 시 상기 표적 조직을 절단하기 위해 상기 외주의 상기 말단 엣지 상에 배치될 수 있다. 일부 구현예에서, 상기 후진 커팅 블레이드는 상기 커팅 헤드의 후진 스트로크 시 상기 표적 조직을 절단하기 위해 상기 블레이드 가드 상에 배치될 수 있고, 상기 블레이드 가드는 상기 커팅 헤드의 후진 스트로크 시 상기 루멘에서 조직을 포집하거나 절단하기 위해 90°를 초과하는 각도(θ₂)에서 상기 루멘으로 다시 들어가는 이중-엣지 블레이드 팁 포인트(double-edged blade tip point)를 구비한다.

상기 커팅 헤드는 흡입을 통해 조직을 제거하도록 설계될 수 있는 것으로서, 본 발명은 석션 어셈블리를 구비한 상기 커팅 헤드와 연동가능한 커팅 헤드 시스템을 제공한다. 이와 같이 본 발명은 환자의 표적 조직을 제거하기 위한 관형의 커팅 헤드를 포함하는 외과적 조직 제거 시스템을 포함한다. 상기 시스템은 커팅 헤드를 통하여 석션의 흐름에 외접하는 외주부를 구비하는 커팅 헤드; 상기 외주부에 의해 둘러싸여지고, 상기 석션의 흐름을 가이드하며, 중심축을 구비하는 루멘; 상기 외주부의 말단 엣지 상에 배치되고, (i) 상기 커팅 헤드의 전진 스트로크 시 상기 표적 조직을 절단하고, (ii) 상기 루멘 내부로 절단된 상기 조직을 들여보내도록 구성되는 전진 커팅 블레이드; 및 상기 전진 커팅 블레이드의 말단에 배치되고, 상기 전진 스트로크 시 상기 전진 커팅 블레이드로부터 주위의 조직을 보호하기 위해 구성되는 블레이드 가드를 포함할 수 있다. 일부 구현 예에서, 상기 블레이드 가드는 상기 전진 스트로크 시 상기 루멘으로 상기 표적 조직을 용이하게 인입시키기 위해 상기 루멘의 횡단면 폭보다 더 작은 폭을 가질 수 있다.

상기 커팅 헤드는 상기 루멘과 석션원 사이가 연통되도록 구성될 수 있으며, 이러한 상기 시스템은 상기 루멘을 통해 상기 표적 조직을 제거하고 환자의 체외로 배출시키 위한 석션의 흐름을 생성하기 위해 상기 커팅 헤드와 연동가능한 석션 어셈블리를 포함하며, 상기 석션 어셈블리는 중심 축을 갖는 강성 석션 튜브를 포함한다. 일부 구현예에서, 상기의 연동 가능함은 상기 커팅 헤드 외주의 상기 말단 엣지 근위점에 인접한 위치에 배치되는 하나 이상의 석션 포트가 이용됨을 포함한다. 일부 구현예에서, 상기 하나 이상의 포트는 상기 말단 엣지 근위점에 인접한 위치에서 약 3-20mm의 위치에 배치될 수 있다.

일부 구현예에서, 상기 석션 어셈블리는 적어도 실질적으로 강성재질이며, 상기 석션 어셈블리를 위한 석션원과 연동되도록 구성되는 원위단부와, 상기 커팅 헤드와 연동되는 상기 말단부를 구비하는 석션 튜브를 포함한다. 일부 구현예에서, 적어도 실질적으로 강성인 석션 튜브는 상기 커팅 헤드와 함께 단일 유닛으로 형성될 수 있다.

일부 구현예에서, 상기 루멘의 중심축은 상기 강성 석션 튜브의 중심축으로부터 5°내지 90°의 범위의 각도(θ₁)의 범위에 있고, 상기 전진 커팅 블레이드는 상기 각도(θ₁)의 정점으로부터 약 3 내지 25mm의 거리에 위치한다.

청구항 제10항의 시스템에서 상기 루멘의 중심축은 상기 전진 커팅 블레이드에 종료점을 가지며, 상기 종료점은 약 3 내지 25mm의 횡단거리에 위치되어 강성의 상기 석션 튜브의 중심축과 직교한다.

일부 구현예에서, 상기 루멘의 중심축은 석션 어셈블리의 상기 말단에서 석션 흐름의 중심 축으로부터 5°내지 90°범위의 각도(θ₁)에 있고, 상기 전진 커팅 블레이드는 상기 각도(θ₁)의 정점으로부터 약 3 내지 25mm의 거리에 위치할 수 있다. 일부 구현예에서, 상기 커팅 헤드와 상기 석션 어셈블리가 연동가능하다 함은 관절화되는 것이며, 상기 각도는 조정될 수 있다. 일부 구현예에서, 상기 커팅 헤드와 상기 석션 어셈블리가 연동가능하다 함은 구부러지지 않는다는 것으로, 상기 각도는 고정될 수 있다.

일부 구현예에서, 상기 루멘의 중심축은 석션 어셈블리의 상기 말단에서 석션 흐름의 중심 축으로부터 1° 내지 180° 범위의 각도(θ₁)에 있고, 상기 전진 커팅 블레이드는 상기 각도(θ₁)의 정점으로부터 3 내지 25mm의 거리에 위치할 수 있다. 일부 구현예들에서, 추가적인 각도 θ₃는 θ₁에 근접한 5 내지 25mm에 위치되고, 각도 θ₁ 과 θ₃ 는 약 0 내지 180°범위가 되도록 독립적으로 선택되는데, (i) 상기 커팅 헤드의 루멘의 중심축과 θ₃에 근접하게 위치된 경질의 석션 튜브의 중심 축 사이의 순각 (net angle), θ₄ 는 0 내지 90°범위이고, (ii) 상기 커팅 헤드의 루멘의 중심축과 상기 경질의 석션 튜브의 중심축 사이의 거리는 2 내지 30mm 라는 조건하에서이다.

본 발명에서 커팅 헤드와 시스템은 당업자에게 공지된 다양한 용도를 가지는 것이 이해되어야 한다. 일부 구현예에서, 표적 조직은 수핵일 수 있고, 주변의 조직은 섬유륜(annulus fibrosis)일 수 있다.

따라서, 본 발명은 이와 같이 본 발명은 추간판 절제술을 위한 외과적 조직 제거 시스템을 제공하며, 상기 시스템은 환자로부터 수핵을 제거하기 위한 관형의 커팅 헤드를 포함할 수 있다. 일부 구현예들에서, 상기 시스템은 커팅 헤드를 통하는 석션의 흐름에 외접하는 외주부를 구비하는 커팅 헤드; 상기 외주부에 의해 둘러싸여지고, 상기 석션의 흐름을 가이드하는 루멘; 상기 외주부의 말단 엣지 상에 배치되고, (i) 상기 커팅 헤드의 전진 스트로크 시 상기 수핵을 절단하고, (ii) 상기 루멘 내부로 절단된 상기 수핵을 들여보내도록 구성되는 전진 커팅 블레이드; 상기 커팅 헤드의 후진 스트로크 시 상기 수핵을 절단하는 후진 커팅 블레이드; 상기 커팅 헤드의 가로방향 스트로크 시 상기 수핵을 절단하는 가로 커팅 블레이드; 및 상기 전진 커팅 블레이드의 말단에 배치되고, 상기 전진 스트로크 시 상기 전진 커팅 블레이드로부터 섬유륜을 보호하기 위해 구성되는 블레이드 가드를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 블레이드 가드는 상기 전진 스트로크 시 상기 루멘으로 상기 표적 조직을 용이하게 인입시키기 위해 상기 루멘의 횡단면 폭보다 더 작은 폭을 가질 수 있다.

또한, 본 발명은 대상으로부터 표적 조직을 제거하는 방법을 포함하고, 상기 방법은 본 명세서의 시스템을 얻는 단계를 포함할 수 있고, 또한 선택적으로 상기 시스템은 본 명세서의 막힘 방지 장치를 가질 수 있다. 이 방법은 표적 조직에 접근하기 위해 피검체에 개구를 생성하고; 피검체에 있는 표적 조직에 접근하기 위해 상기 개구를 통하여 본 발명의 커팅 헤드를 삽입하며; 표적 조직을 제거하기 위해 표적 조직을 포함하는 표면을 향하는 전진 방향으로 상기 커팅 헤드에 힘을 가하는 단계를 포함한다. 상기 전진 방향은 (i) 적어도 실질적으로 커팅 헤드의 루멘의 중심 축을 함유하는 면 상으로, (ii) 적어도 실질적으로 표적 조직을 포함하는 표면 상으로, 그리고 (iii) 블레이드 가드에 의해 보호되는 주변 조직을 향하여 이동하는 힘 벡터(force vector)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 방법은 루멘을 통해 피검자의 외부로 표적 조직을 제거하는 것 뿐만 아니라, 상기 커팅 헤드의 루멘에 상기 표적 조직을 포획하는 것을 포함할 수 있다.

일부 구현 예에서, 상기 방법은 표적 조직의 제거를 위해 표적 조직을 포함하는 표면을 향하는 후진 방향으로 본 발명의 커팅 헤드에 힘을 가하는 것을 포함한다. 상기 후진 방향은 (i) 적어도 실질적으로 커팅 헤드의 루멘의 중심 축을 함유하는 표면 상으로, (ii) 적어도 실질적으로 표적 조직을 포함하는 표면 상으로, 그리고 (iii) 블레이드 가드에 의해 보호되는 주변 조직으로부터 떨어지게 이동하는 힘 벡터를 포함할 수 있다.

일부 구현예에서, 상기 방법은 표적 조직의 제거를 위해 표적 조직을 포함하는 표면을 향하는 가로 방향으로 본 발명의 커팅 헤드에 힘을 가하는 것을 포함한다. 상기 가로 방향은 (i) 커팅 헤드의 루멘의 중심 축을 함유하는 표면에서 약 15°에서 150° 범위 각으로, (ii) 적어도 실질적으로 표적 조직을 포함하는 표면 상으로, 그리고 (iii) 블레이드 가드에 의해 보호되는 주변 조직과 접촉하여 이동하는 힘 벡터를 포함할 수 있다.

일부 구현예에서, 상기 방법은 루멘을 통해 진공 보조 조직 제거에서 석션 어셈블리를 이용하여 막힘 방지 장치의 조직 분리 챔버 내로 절단된 수핵 조직을 제거하고; 및 조직 분리 챔버를 비우는 것을 포함한다.

또한, 본 개시는 옵튜레이터(obturator), 즉 비-선형성을 갖는 신장된 외과적 커팅 장치의 입출 중에 피검자를 보호하기 위한 보호 캐뉼라를 제공한다. 이 구현예에서, 보호 캐뉼라는 내주부, 외주부 및 외주부와 내주부 사이를 통신하는 관개 (irrigation) 포트를 갖는 진입 허브; 및 인접 단부, 말단부 및 루멘을 갖는 선형의 신장된 스플릿-튜브를 포함한다. 이 구현예에서, 스플릿-튜브의 인접 단부는 (i) 허브 내주부의 적어도 일부에 외접하고, (ii) 관개 포트와 통신할 수 있다. 이 구현예에서, 상기 통신이라 함은 상기 관개 포트로부터 관개액을 수용하도록 작동가능함을 말하는데, 예를 들면, 표적 조직을 향한 관개액의 이송은 관개 포트로부터 스플릿-튜브의 구경(luminal) 표면 상의 스플릿-튜브의 말단으로 관개액을 이동시키는 것을 포함하는 것이다.

또한, 스플릿-튜브의 말단부는 당업자가 원하는 임의의 구성을 갖는 것이 가능하다. 예를 들어, 말단부는 적어도 실질적으로 뽀족한 및/또는 예리할 수 있다. 일부 구현예에서, 말단부는 입구 조직과 말단부의 접촉시 입구 조직의 손상을 피하기 위하여 적어도 실질적으로 둥글 수 있다. 또한, 스플릿-튜브는 약 10 내지 약 60cm의 길이 및 약 5 내지 약 16mm의 폭을 가질 수 있다. 더욱이, 스플릿-튜브에 있는 스플릿은 약 4 내지 약 14mm의 폭을 갖는 갭을 구성하는데, 상기 스플릿은 외과 장치에서 비-선형성으로 적합하다..

상술한 바와 같이, 여기에 개시된 시스템은 예를 들어, 수핵 제거 또는 추간판 절제술과 같이 피검자로부터 표적 조직의 제거를 위한 다양한 수술에 이용될 수 있다. 일부 구현예에서 보호 캐뉼라와 함께 이용될 외과적 커팅 장치는 추간판 절제 장치일 수 있다. 또한, 일부 구현예에서 입구 조직은 수핵으로 이어지는 피검자의 상피 조직, 근육 조직, 신경 조직, 결합 조직, 혈관, 뼈, 연골 또는 이들의 조합을 포함한다. 이와 같이, 일부 구현예에서 표적 조직은 수핵을 포함할 수 있다.

또한, 본 교시는 여기서 개시된 시스템 및 캐뉼러의 임의의 조합을 이용하여 외과적 조직 제거 시스템 및 보호 캐뉼라를 갖는 외과적 조직 제거 키트에 관한 것이다. 일부 구현예에서, 상기 키트는 추간판 절제 키트일 수 있다. 이와 같이, 일부 구현예에서, 상기 입구 조직은 수핵으로 이어지는 피검자의 상피 조직, 근육 조직, 신경 조직, 결합 조직, 혈관, 뼈, 연골 또는 이들의 조합을 포함한다. 이와 같이, 일부 구현예에서 상기 표적 조직은 수핵을 포함할 수 있다.

또한, 본 교시는 표적 조직을 제거하기 위한 상기 키트의 이용 방법을 제공한다. 일부 구현예에서, 상기 방법은 표적 조직에 접근하기 위해 피검자에 개구를 생성하고; 진입 허브 및 상기 키트의 보호 캐뉼라의 신장된 스플릿-튜브를 통하여 상기 키트의 커팅 헤드를 삽입하며; 스플릿-튜브의 둥근 말단부로 입구 조직을 보호하면서 피검자에 있는 표적 조직에 접근하기 위해 개구를 통하여 상기 키트의 커팅 헤드를 삽입하는 단계를 포함한다. 한편, 상기 조직 제거 시스템을 이용하는 방법은 여기에 교시된 바와 동일 또는 유사하다. 당업자는 예를 들어, 표적 조직은 수핵일 수 있으며, 주변 조직은 섬유륜일 수 있는, 추간판 절제를 위한 키트를 가질 수 있음을 이해하여야 한다. 당업자가 피검자의 상피 조직, 근육 조직, 신경 조직, 연결 조직, 혈관, 뼈, 연골 또는 이들의 조합된 조직을 보호하기 위한 보호 캐뉼라를 구비한 키트를 가질 수 있음을 이해하여야 한다. 당업자는 또한 이러한 과정에서 수핵으로 이어지는 피검자의 상피 조직, 근육 조직, 신경 조직, 결합 조직, 혈관, 뼈, 연골 또는 이들의 조합을 보호하기 위한 보호 캐뉼라를 구비한 키트를 가질 수 있음을 이해하여야 한다.

또한, 당업자는 본 발명의 구현예들이 개략적인 일반적 개념의 목적으로 제공되는 것이고, 몇몇 추가적인 구현예들 및 그로부터 유래된 구현예들이 여기서 제공되는 것을 이해할 것이다.

도 1A-1D는 일부 구현예에 따른, 원료 튜브로부터 제조될 수 있는 관형 커팅 헤드의 다양한 형태를 도시한 것이다.
도 2A-2E는 일부 구현예에 따른, 블레이드 형태를 나타낸 것이다.
도 3A-3C는 일부 구현예에 따른, 개별적인 블레이드 프로파일의 단면을 나타낸 것이다.
도 4A-4C는 일부 구현예에 따른, 커팅 헤드를 도시한 것이다.
도 5A 및 5B는 일부 구현예에 따른, 커팅 헤드(500)의 각도화를 도시한 것이다.
도 6은 일부 구현예에 따른, 옵튜레이터, 보호 캐뉼라를 도시한 것이다.
도 7은 일부 구현예에 따른, 외과적 조직 제거 키트를 도시한 것이다.
도 8A-8C는 일부 구현예에 따른, 옵튜레이터, 보호 캐뉼라가 제 위치에 없는, 석션의 적용과 동시에 관개할 수 있는 시스템 또는 키트를 도시한 것이다.
도 9A-9G는 일부 구현예에 따른, 시험된 커팅 헤드 디자인을 나타낸 것이다.
도 10A-10E는 일부 구현예에 따른, 커팅 헤드의 발전을 도시한 것이다.
도 11A-11C는 일부 구현예에 따른, 커팅 헤드와 석션 어셈블리 사이가 베요넷-타입(bayonet-type)으로 통신한다는 것을 도시한 것이다.
도 12A 및 12B는 일부 구현예에 따른, 추간판절제술을 위한 조직 제거 시스템으로 조직 분리 챔버의 통합을 도시한 것이다.

여기에 제공된 것은 일반적으로 외과적 조직 제거 과정 동안 진공 시스템의 막힘 문제를 해결하기 위해 막힘 방지 장치를 포함하는 시스템에 관한 것이다. 표적 조직은 예를 들면, 일부 구현예에서 반월판과 같은 접합 조직 또는 다른 구현예에서 수핵과 같은 추간판 조직을 포함하는, 작은 외과적 개구를 통하여 접근 가능한 조직을 포함한다. 일부 구현예에서, 이 장치는 정형외과 조직 제거 장치로서 칭해질 수 있다. 일부 구현예에서, 이 장치는 X-LIF(외측 요추체간 유합술) 수술, T-LIF (경추간공 요추 체간 유합술) 수술, P-LIF (후방 요추체간 유합술) 및 경피적, 추간공 접근법(캄빈(Kambin) 트라이앵글 접근법)에 유용하다.

막힘 방지 장치는 (i) 의사에 의해 작동되는 커팅 헤드 및 (ii) 조직 제거 절차 중에 의사에 의해 채워지고 비워지도록 의사에 근접하도록 구성된 조직 분리 챔버를 가질 수 있다. 상기 조직 분리 챔버는 챔버로 추출된 조직의 진입을 위한 커팅 헤드와 통신하는 진입 포트를 가질 수 있고, 상기 추출된 조직은 고체 성분과 조직 성분을 가지고 있다. 상기 조직 분리 챔버는 또한 고체 성분으로부터 액체 성분을 분리하는 배플(baffle)을 가질 수 있다. 또한, 상기 조직 분리 챔버는 챔버로부터 추출된 조직으로부터 액체 성분의 배출을 위한 배출 포트를 가질 수 있다.

용어 "피검자" 및 "환자"는 일부 구현예에서 상호 교환적으로 사용될 수 있는데, 제한되지는 않지만 예를 들면, 소, 돼지, 말, 고양이, 개, 랫트 및 마우스와 같은 비-영장류; 및 예를 들면, 원숭이 또는 인간과 같은 영장류를 포함하는 포유류와 같은 동물을 일컫는다. 이와 같이, 용어 "피검자" 및 "환자"는 제한되지는 않지만, 동물, 반려 동물, 상업적 가축 등을 포함하는 비-인간 생물학적 대상에 적용될 수 있다.

커팅 헤드는 그 말단 주변 상에 적어도 제 1면을 형성하는 절단면을 갖는 관형으로서, 이 커팅 헤드는 석션 장치와 통신하게 되어 있어서 석션으로 조직 제거를 쉽게 하는 방법으로 표적 조직을 절제하도록 한다.

절단 표면은 평평하거나, 사인형 또는 톱니 모양으로 될 수 있고, 예를 들면, 절단면의 제 1 면은 커팅 헤드의 중심 축과 직교하는 위치로부터 75°이하로 벗어나 있는 각 θ_FP에 있을 수 있다. 일부 구현예에서, 절단 표면은 커팅 헤드의 중심 축과 직교하는 위치로부터 75°이하로 벗어나 있는 각 θ_SP에 있을 수 있는 제 2 면을 가질 수 있다. 일부 구현예에서, 커팅 헤드는 커팅 블레이드 및 커팅 블레이드로부터 주변 조직을 보호하기 위한 블레이드 가드를 갖는다. 일부 구현예에서, θ_FP와θ_SP는 0 내지 약 75°, 약 5 내지 약 75°, 약 10 내지 약 70°, 약 15 내지 약 65°, 약 10 내지 약 60°, 약 5 내지 약 55°, 약 15 내지 약 50°, 약 20 내지 약 45°, 약 15 내지 약 40°, 약 25 내지 약 35° 또는 1°씩 증가하는 어떤 각 또는 각들의 범위가 되도록 독립적으로 선택될 수 있다.

도 1A-1D는 일부 구현예에 따른, 원료 튜브로부터 제작될 수 있는 다양한 관형 커팅 헤드 구성을 도시한 것이다. 도 1A는 원료 튜브(100)의 루멘의 중심 축(110)과 직교하는 각, θ_FP에 있는 제 1면(105)을 갖는 커팅 헤드 원료 튜브(100)를 나타낸 것이다. 도 1B는 원료 튜브(100)의 루멘의 중심 축(110)에 대해 예각, θ_FP으로 있는 제 1면(105)을 갖는 커팅 헤드 원료 튜브(100)를 나타낸 것으로서, 상기 예각은 1 내지 약 75°범위이다. 도 1C는 원료 튜브(100)의 루멘의 중심 축(110)에 대해 1 내지 약 75°범위인 예각, θ_FP으로 있는 제 1면(105); 및 원료 튜브(100)의 루멘의 중심 축(110)과 직교하는 각, θ_SP에 있는 제 2면(105)을 갖는 커팅 헤드 원료 튜브(100)를 나타낸 것이다. 도 1D는 원료 튜브(100)의 루멘의 중심 축(110)에 대해 1 내지 약 75°범위인 예각, θ_FP으로 있는 제 1면(105); 및 원료 튜브(100)의 루멘의 중심 축(110)에 대해 1 내지 약 75°범위인 예각, θ_SP로 있는 제 2면(105)을 갖는 커팅 헤드 원료 튜브(100)를 나타낸 것이다.

커팅 헤드는 여기에 교시된 사용을 위한 외과적 환경에 적합하도록 당업자에게 알려진 재질로 제작될 수 있다. 예를 들면, Rockwell C 30 또는 Rockwell C 45 이상의 경도를 갖는 경질의 재료가 일부 구현예에서 적합할 수 있다. 일부 구현예에서, 커팅 헤드는 템퍼링된 스틸, 스테인레스 스틸, 고 카본 스틸, 티타늄 또는 티타늄 합금, 세라믹, 다이아몬드 및 흑요석으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 성분으로 이루어질 수 있다. 일부 구현예에서, 스테인레스 스틸은 304 스테인레스 스틸, 316 스테인레스 스틸, 17-4 PH 스테인레스 스틸, 400 시리즈 스테인레스 스틸, 또는 여기에 교시된 커팅 기능에 적합한 것으로 알려진 다른 어떤 스테인레스 스틸을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 커팅 헤드는 코발트 크롬, 텅스텐 카바이드 또는 세라믹으로 제조될 수 있다.

커팅 헤드를 형성하는 튜브는 예를 들면, 0.003 내지 0.020", 또는 보다 상세하게는 0.005 내지 0.012"의 벽 두께를 가질 수 있다. 커팅 헤드의 단면적은 0.120 내지 1.5 제곱 인치 또는 일부 구현예에서는 0.180 내지 0.400 제곱인치 범위일 수 있다. 폭은 어떤 방향으로든지 0.080 내지 0.400" 또는 이상, 일부 구현예에서는 0.160 내지 0.250" 범위일 수 있다. 일부 구현예에서, 커팅 헤드는 약 3.0 내지 20.0mm, 약 4.0 내지 약 15.0mm, 약 4.0 내지 약 12.0mm, 약 5.0 내지 약 10.0mm, 약 5.0 내지 약 8.0mm, 또는 여기에 0.1mm 씩 증가하는 범위의 최대 횡 단면적 치수를 가질 수 있다. 일부 구현예에서, 커팅 헤드는 약 4.8mm, 약 5.0mm, 약 5.2mm, 약 5.4mm, 약 5.8mm, 약 6.0mm, 약 6.2mm, 약 6.4mm, 약 6.6mm, 약 6.8mm, 약 7.0mm, 약 7.2mm, 약 7.4mm, 약 7.6mm, 약 7.8mm, 약 8.0mm, 약 8.2mm 및 여기에 0.1mm 씩 증가하는 직경을 갖는다.

커팅 헤드의 말단 경계(distal perimeter)는 제1면 또는 제2면, 또는 이들의 조합 위에 있을 수 있으며, 커팅 표면은 일부 구현예에서 당업자에 알려진 임의의 커팅 표면, 예컨대 레이저(razor)형 표면, 톱니형 표면 또는 사인형 표면일 수 있다. 커팅 블레이드 디자인 분야에는 당업자에게 알려진 다양한 가능한 블레이드 구성이 있는데, 이러한 구성도 사용될 수 있다. 예를 들어, 커팅 표면은 톱니들 및 톱니들 사이의 홈을 가질 수 있다. 톱니 사이의 간격은 동일 또는 가변일 수 있고, 홈의 깊이는 동일 또는 가변일 수 있고, 톱니 및 홈의 임의의 조합이 사용될 수 있다. 일부 구현예에서, 톱니의 돌출 방향은 커팅 헤드의 벽의 나머지 부분의 방향으로부터 오프셋될 수 있다. 일부 구현예에서, 톱니가 단지 커팅 헤드의 벽의 연장이 되도록, 톱니는 커팅 헤드의 루멘 쪽으로 이동되지 않거나 커팅 헤드의 루멘으로부터 떨어진 커팅 헤드의 벽의 나머지 부분과 같은 방향에 있다. 일부 구현예에서, 커팅 헤드의 루멘으로부터 또는 루멘을 향해서, 톱니의 이동 방향의 패턴이 있다. 예를 들어, 패턴은 루멘을 향하고, 멀어지고, 향하고, 멀어지고, 이동이 없는 순서일 수 있고, 이 순서는 커팅 헤드의 외부 경계의 말단 엣지 주위에서 반복된다. 일부 구현예에서, 모든 톱니는 루멘을 향하게 할 수 있고, 일부 구현예에서는, 모든 톱니가 루멘에서 멀어지도록 할 수 있다. 일부 구현예에서, 톱니는 톱니마다 루멘을 향하거나 멀어지게 교호할 수 있다. 그리고, 일부 구현예에서, 톱니들은 톱니마다 점차적으로 증가하고 감소하는 각도로 점차적으로 내강으로 향하거나 멀어져서, 톱니가 외주부의 말단 엣지에 원을 이루어 파도 모양을 생성하도록 한다. 순서는 또한 완전하게 무작위로 될 수 있다.

도 2A 내지 2E는 일부 구현예에 따른, 블레이드 구성을 도시한 것이다. 도 2A는 향하고, 멀어지고, 향하고, 멀어지고, 이동이 없고가 반복되는 5 톱니 이동 패턴을 도시한 것이다. 도 2B는 임의의 이동 패턴을 도시한다. 도 2C는 물결모양의 이동 패턴을 도시한다. 도 3D는 멀어지고, 향하고, 이동이 없고가 반복되는 3 톱니 이동 패턴을 도시한다. 그리고, 도 3E는 단순 멀어지고, 향하고가 반복되는 이동 패턴을 도시한다.

일부 구현예에서, 블레이드 구성의 선택은, 블레이드 프로파일(profile)의 선택과 조합될 수 있다. 커팅 블레이드를 설계하는 분야의 당업자는 여기에 교시된 커팅 헤드가 예를 들어, 끌 동작, 톱 동작, 슬라이싱 동작, 및 리핑 동작과 같은, 다양한 커팅 동작을 가질 수 있다는 것을 이해할 것이다. 이와 같이, 선택된 블레이드 프로파일은 당업자에게 공지된 임의의 블레이드 프로파일을 사용하기 위해 변화될 수 있다. 일부 구현예에서, 톱니는 베벨화 되어 있다. 일부 구현예에서, 커팅 헤드는 후진 커팅 "스퍼스(spurs)"에 더하여 전진 커팅 표면을 포함하도록 전진뿐만 아니라 후진으로 향하는 톱니를 가진다.

이와 같이, 본 발명은 피검자의 표적 조직을 제거하기 위한 관형 커팅 헤드를 포함한다. 그리고, 튜브는 원형 튜브, 사각 튜브, 직사각형 튜브, 타원 튜브, 오각형 튜브, 육각형 튜브, 칠각형 튜브, 팔각형 튜브, 등 임의의 형태의 가늘고 긴, 관형 구조일 수 있고, 임의의 수의 면, 곡률, 또는 이들의 조합이 일부 구현예에서 사용될 수 있다. 일부 구현예에서는 원형 튜브가 사용된다.

커팅 헤드는 잡고, 찢고 또는 기타 조직을 제거하기 위해, 예를 들어, 전진-커팅 블레이드, 후진 커팅 블레이드, 및 가로 커팅 블레이드뿐만 아니라, 돌출, 후크, 등의 블레이드 종류의 조합을 가질 수 있다. 일부 구현예에서, 커팅 헤드는 커팅 헤드의 후진 스트로크에서 표적 조직을 절단하기 위한 후진 커팅 블레이드, 커팅 헤드의 가로 스트로크에서 표적 조직을 절단하기 위한 가로 커팅 블레이드, 또는 이들의 조합을 가질 수 있다. 일부 구현예에서, 가로 절단 블레이드는 커팅 헤드의 가로 스트로크에서 표적 조직을 절단하기 위해 블레이드 가드 상에 위치할 수 있다.

도 3A 내지 3C는 일부 구현예에 따른 개별적인 블레이드 프로파일의 단면을 나타낸다. 도 3A는 평면-오목한(planar-concave) 블레이드 프로파일을 나타낸다. 도 3B는 웨지 블레이드 프로파일을 나타낸다. 그리고, 도 3C는 끌 블레이드 프로파일을 나타낸다. 마찬가지로, 블레이드는 예를 들어, 수술 중 제거의 효율성을 위해 절단, 슬라이스, 끌로 새기는 것, 긁기, 가우징, 톱질, 그라인딩 및 조직의 리핑을 포함하는 조직의 제거의 임의의 형태의 도움을 받기 위한 단일-엣지, 이중-엣지, 단일 미늘(barb), 이중 미늘, 스트레이트 팁, 미늘이 있는 칩, 등을 포함하는 임의의 구성을 가질 수 있도록 설계될 수 있다는 것으로 이해된다.

도 4A 내지 4C는 일부 구현예에 따른 커팅 헤드를 모식화한 것이다. 도 4A는 커팅 헤드의 사시도를 나타내고, 도 4B는 측면도를 나타낸다. 커팅 헤드(400)는 중심축(415)을 갖는 루멘(410), 커팅 헤드(400)를 통해 루멘(410)을 외접하는 외주부(outer perimeter, 405)를 가질 수 있다. 커팅 헤드(400)는 또한 외주부(405)의 말단 엣지(distal edge, 425)상에 전진 커팅 블레이드(420)을 가질 수 있으며, 전진 커팅 블레이드(420)는 (i) 커팅 헤드(400)의 전진 스트로크시에 표적 조직(미 도시)을 절단, 및 (ii) 루멘(410)으로 절단된 조직이 향하도록 구성된다. 그리고, 커팅 헤드(400)는 또한 전진 스트로크시 루멘(410)으로 표적 조직이 용이하게 진입하도록 루멘(410)의 횡단면의 폭(422)보다 작은 폭(433)을 가지며, 전진 스트로크시 전진 커팅 블레이드(420)로부터 주변 조직(미도시)을 보호하도록 구성된, 전진 커팅 블레이드(420)에 떨어져 위치된 블레이드 가드(430)를 가질 수 있다. 그리고, 도 4A 내지 4C에 나타낸 바와 같이, 블레이드 가드의 측표면(409)은 또한 가로절단을 위한, 톱니모양 또는 그 외의 뾰족한 커팅 표면일 수 있다.

커팅 헤드는 석션(444)의 사용을 통해 조직을 제거하도록 설계될 수 있기 때문에, 본 발명은 또한 석션 어셈블리(484, 말단 끝만 도시)와 커팅 헤드를 연동시키는 커팅 헤드의 시스템에 관한 것이다. 이와 같이, 도 4C는 또한 피검자의 표적 조직(미 도시)을 제거하기 위한 관형 커팅 헤드(400)를 포함하는 외과적 조직 제거 시스템을 나타낸다. 이 시스템은 커팅 헤드(400)를 통해 석션(444)의 흐름과 외접하는 외주부를 갖는 커팅 헤드(400); 외주부(405)에 의해 외접되는 루멘(415), 석션(444)의 흐름을 안내하고 중심축(415)을 갖는 루멘(410); 외주부(405)의 말단 엣지(425)상에 위치되는 전진 커팅 블레이드(420)이고, 이는 (i) 커팅 헤드(400)의 전진 스트로크시에 표적 조직을 절단하고, (ii) 루멘(410)으로 절단된 조직이 향하도록 구성된 전진 커팅 블레이드(420); 및 전진 커팅 블레이드(420)에 떨어져 위치하고, 전진 스트로크 시 전진 커팅 블레이드(420)로부터 주변 조직(미도시)을 보호하도록 구성되는 블레이드 가드(430);를 포함할 수 있다.

커팅 헤드는 루멘(410) 및 석션(444)원 사이가 연동되도록 구성되어 시스템(400)이 중심축을 갖는 단단한 석션 튜브(488)를 포함하고, 루멘(410)을 통하여 피검체의 외부로 표적 조직을 제거하기 위한 석션(444)의 흐름을 생성하기 위한 커팅헤드(400)와 연동하는 석션 어셈블리(484)를 포함하도록 한다. 일부 구현예에서, 연동이라 함은 커팅 헤드의 외주부의 말단 엣지의 가장 근위의 지점에 위치한 하나 또는 그 이상의 석션 포트(466)의 사용을 포함한다. 일부 구현에에서, 하나 또는 그 이상의 석션 포트(466)는 말단 엣지(425)의 가장 근위점에 약 3mm 내지 약 20mm 근접하게 위치할 수 있다. 동작의 임의의 이론 또는 메커니즘에 구속되지는 않지만, 당업자는 조직의 제거 동안 수술 공간에서 멀리 절제된 조직을 이송하는 석션의 흐름을 지연 또는 중단할 진공을 만들 수 있는 공간에서 석션을 할 때 추가적인 공기 원이 유용하다는 것을 인식할 것이다. 석션 포트(466)는 수술 공간에서 진공이 생성되지 않도록 추가 공기를 제공하기 위해 사용될 수 있다.

당업자에게 알려진 임의의 석션 어셈블리 구조가 많은 구현예에서 사용될 수 있다. 일부 구현예에서, 석션 어셈블리(484)는 선단부(proximal end, 미도시) 및 말단부(499)를 갖는 적어도 실질적으로 단단한 석션 튜브(488), 커팅 헤드(400)와 연동되는 말단부(499), 및 석션 어셈블리(484)용 석션(444)원과 연동하도록 구성된 말단부(499)를 포함한다. 일부 구현예에서, 적어도 실질적으로 단단한 석션 튜브(488)는 커팅 헤드(400)와 단일 유닛으로 형성될 수 있다. 용어, "적어도 실질적으로 단단한"은 단단한, 또는 정상적인 사용으로 생성되는 힘에 따라, 원하는 기능을 수득할 수 있도록 충분히 단단한 요소를 지칭할 수 있다. 예를 들어, 원하는 기능은 피검체에서 커팅 헤드의 사용시 단단한 석션 튜브의 길이에 따라 하나 또는 그 이상의 지점에서 단단한 요소의 벤딩 모멘트의 발생을 방지 또는 억제할 수 있다.

추간판절제술(discectomy)에 있어 빠르고 효율적인 조직 제거를 용이하게 하는 커팅 헤드(400)의 치수 비율을 하기 표에 기재하였다. 소형 장치와 대형 장치의 비율을 형성하는 성분 및 방법을 나타내기 위해 "레이블(Label)"을 이용하였다.

단단한 석션 튜브(rigid suction tube)는 본원에 교시된 용도에 적합하도록 당업자에게 공지된 임의의 물질을 포함 할 수 있다. 예를 들어, 단단한 석션 튜브는, 본원에 교시된 장치를 위한 기술 중 하나로 바람직하게 간주되는 임의의 외과 강철, 플라스틱 또는 수지를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 단단한 석션 튜브는 커팅 헤드와 동일하거나 유사한 물질을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 단단한 석션 튜브는 스테인레스 스틸, 폴리에테르에테르케톤(polyetheretherketone, PEEK), 폴리이미드, 또는 탄소 섬유를 포함할 수 있다. 샤프트(shaft)의 벽 두께는 선택한 물질이 원하는 물리적 특성을 가질 수 있는 임의의 두께 일 수 있다. 일부 구현예에서, 벽 두께는 예컨대, 0.003" 내지 0.020", 및 0.005" 내지 0.010"의 범위일 수 있다. 튜브의 루멘 표면은 TEFLON, 파릴렌(parylene)과 같은 소수성 코팅, 또는 폴리비닐알코올 또는 폴리에틸렌 글리콜과 같은 친수성 코팅으로 코팅될 수 있다.

일부 구현예에서, 단단한 석션 튜브는 금속 편조로 강화된 중합체 튜브, 코일관, 또는 가로 슬롯을 갖는 튜브를 포함하여 관절을 용이하게 만들 수 있고, 관절이 일부 구현예에서 필요하다. 이러한 구현예에서, 커팅 헤드는 단단한 석션 튜브의 축에 대하여 상대적으로 기울어질 수 있으며, 예컨대, 한면에서 커팅 헤드에 부착된 건을 당기고, 단단한 석션 튜브의 한면에서 방향을 따라 건을 작동한다.

일부 구현예에 따라, 도 5A 및 5B에 커팅 헤드(500)의 각 모양(angulation)을 도식화하였다. 도 5A는 루멘(510)의 중심축(515)이 석션 어셈블리(부분적으로 도시, 584)의 말단부(599)에 있는 석션(544)의 흐름의 중심축(555)로부터 약 5°내지 약 90°범위인, 각, θ₁일 수 있고, 전진 커팅 블레이드(520)는 각 θ₁의 정점으로부터 약 2mm 내지 약 25mm에 위치될 수 있음을 나타낸다. 일부 구현예에서, θ₁은 약 2mm 내지 약 30mm, 약 2mm 내지 약 30mm, 약 2.5mm 내지 약 25mm, 약 3mm 내지 약 25mm, 약 4mm 내지 약 20mm, 약 5mm 내지 약 15mm, 약 3mm 내지 약 25mm, 약 7mm 내지 약 12mm, 약 8mm 내지 약 10mm의 범위, 또는 0.5 mm 단위로 증가된 임의의 범위일 수 있다.

일부 구현예에서, 루멘의 중심축은 단단한 석션 튜브의 중심축으로부터 약 5°내지 약 90°범위인 각, θ₁이고, 전진 커팅 블레이드는 각 θ₁의 정점으로부터 약 3mm 내지 약 25mm에 위치한다. 또한, 일부 구현예에서, 루멘의 중심축은 전진 커팅 블레이드에서 종료점(point of exit)을 가지며, 종료점은 약 3mm 내지 약 25mm의 횡단 거리에 위치되어 단단한 석션 튜브의 중심축과 직교한다.

일부 구현예에서, 루멘의 중심축은 석션 어셈블리의 말단부에 있는 석션의 흐름의 중심축으로부터 약 1°내지 180°범위인 각 θ₁이고, 전진 커팅 블레이드는 각, θ₁의 정점으로부터 3mm 내지 25mm에 위치한다. 이러한 구현예에서, 추가적인 각 θ₃는 θ₁에 대해 5mm 내지 25mm로 근접하여 위치하고, 각 θ₁ 과 θ₃는 약 0°내지 약 180°범위가 되도록 독립적으로 선택되는데, (i) 커팅 헤드의 루멘의 중심 축과 θ₃에 근접하게 위치된 단단한 석션 튜브의 중심축 사이의 순 각(net angle), θ₄는 0°내지 90°범위이고; (ii) 커팅 헤드의 루멘의 중심축과 단단한 석션 튜브의 중심축 사이의 거리가 약 2 mm 내지 30mm의 범위라는 한계를 갖는다. 이와 같이, 각 θ₁ 과 θ₃ 사이에 석션의 흐름에 있어 거리는 약 5mm 내지 약 30mm, 약 5mm 내지 25mm, 약 5mm 내지 20mm, 약 6mm 내지 18mm, 약 7mm 내지 15mm의 범위, 또는 1 mm 단위로 증가된 임의의 범위 또는 거리일 수 있다.

일부 구현예에서, 커팅 헤드(500)과 석션 어셈블리(584) 사이의 연동은 관절화될 수 있고, 상기 각 θ₁은 조절 가능하다. 일부 구현예에서, 커팅 헤드(500)와 석션 어셈블리(584)간의 연동은 단단할 수 있고, 상기 각 θ₁은 고정될 수 있다. 일부 구현예에서, 각 θ₁은 0°내지 45°, 약 1° 내지 40°, 약 5°내지 35°, 약 10°내지 35°, 약 15°내지 40°, 약 20°내지 30°의 범위, 또는 1°단위로 증가된 임의의 범위일 수 있다. 일부 구현예에서, 각 θ₁은 약 3°, 약 5°, 약 10°, 약 15°, 약 20°, 약 25°, 약 30°, 약 35°, 약 40°, 약 45°의 범위, 또는 1°단위로 증가된 임의의 범위일 수 있다.

일부 구현예에서, 후진 커팅 블레이드는 커팅 헤드(500)의 후진 스트로크 시에 표적 조직을 절단하기 위한 외주부(505)의 말단 엣지(525) 상에 위치할 수 있다. 일부 구현예에서, 후진 커팅 블레이드(531)는 커팅 헤드(500)의 후진 스트로크 시에 표적 조직을 절단하기 위한 블레이드 가드(530) 상에 위치할 수 있다. 도 5B는 블레이드 가드(530)가 커팅 헤드(500)의 후진 스트로크 시에 루멘(510)에 있는 조직을 포획 및/또는 절단하도록 중심축(515)으로부터 90° 이상의 각, θ₂에서 루멘(515)으로 돌아가는 이중 블레이드 팁 포인트를 가질 수 있다는 것을 보여준다. 후진 커팅 블레이드(531)은 제거를 위해 조직을 잡고, 깎고, 묶는 기능을 하기 때문에 일부 구현예에서 "탈론(talon)"또는 "핀서(pincer)"로 지칭 될 수 있다.

본 명세서에 교시된 커팅 헤드와 시스템은 당업자에게 공지된 다양한 응용을 가지고 있다는 것을 이해하여야 한다. 일부 구현예에서, 표적 조직은 수핵(nucleus pulposus)이며, 주변 조직은 섬유륜(annulus fibrosis)일 수 있다.

본 발명은 관절 원판 절제(discectomy)를 위한 외과적인 조직 제거 시스템을 제공하며, 상기 시스템은 대상으로부터 수핵을 제거하기 위한 관형 커팅 헤드를 포함할 수 있다. 이러한 구현예에 있어서, 상기 시스템은 커팅 헤드를 통하여 석션의 흐름과 외접하는 외주부; 외주부에 의해 외접되어 석션의 흐름을 안내하는 루멘; (i) 커팅 헤드의 전진 스트로크 시에 수핵을 절단하고; (ii) 루멘으로 절단된 수핵이 향하도록 구성된, 외주부의 말단 엣지 상에 있는 전진 커팅 블레이드; 커팅 헤드의 후진 스트로크 시 수핵을 절단하기 위한 후진 커팅 블레이드; 커팅 헤드의 가로 스트로크 시 수핵을 절단하기 위한 가로 커팅 블레이드를 포함한다.

다른 중요한 기능은 본 명세서에 교시된 장치가 커팅 헤드로부터 절제된 조직의 흐름에서 실질적인 막힘없이 작동할 수 있다는 것이며, 이는 디자인에 의해 달성된 것이다. 작동의 이론 또는 메카니즘에 의해 구속되는 것 없이, 커팅 헤드의 말단부의 횡단면의 면적이 커팅 헤드의 말단부의 근접하게 위치하는 임의의 지점의 횡단면과 적어도 실질적으로 동일하거나 작아야하며, 이로서 커팅 헤드로부터 절제된 조직을 수집하게 된다는 것을 발견하였다. 이러한 지점은, 예를 들어, 단단한 석션 튜브를 따른 단면의 임의의 지점 또는 석션 어셈블리의 임의의 다른 요소를 포함하며, 이는 절제된 조직의 수집 지점에 이르게 하고, 예컨대, 일부 구현예에서 압력 차이는 수집 용기 내로 절제된 조직을 버리는 가장 근위 오리피스이다. 일부 구현예에서, 용어 "적어도 실질적으로 동일"은 규모가 제한되는 한, 더 작은 횡단면 면적이 있을 수 있다는 것을 의미한다. 일부 구현예에서, 근위에 있는 단면의 횡단면 면적이 20%이하 일 경우, 횡단면 면적은 커팅 헤드의 횡단면과 적어도 실질적으로 동일할 수 있다. 일부 구현예에서, 근위에 있는 단면의 횡단면 면적이 3%, 5%, 7%, 9%, 11 %, 13%, 15%, 17%, 19%, 21%이하 일 경우, 횡단면 면적은 커팅 헤드의 횡단면과 적어도 실질적으로 동일할 수 있다. 또는 1% 단위로 증가된 임의의 범위일 수 있다.

또한, 본 발명은 피검체로부터 표적 조직을 제거하는 방법을 포함하며, 상기 방법은 본 명세서에 교시된 시스템을 포함할 수 있고, 또한, 상기 시스템은 본 명세서에 교시된 막힘 방지 장치(anti-clogging device)를 선택적으로 갖는다. 이들 실시예에서, 상기 방법은 표적 조직에 접근하기 위해 피검자에 개구를 생성하고; 피검자에 있는 표적 조직에 접근하기 위해 개구를 통하여 여기에 교시된 커팅 헤드를 삽입하며; 형광 투시법과 같은 적절한 영상 장치를 사용하여 커팅 헤드의 팀의 깊이를 영상화 하고; 절단된 조직이 근접하게 흡입되도록 진공이 활성화되는 동안 표적 조직을 제거하기 위하여 표적 조직을 포함하는 표면에 대해 전진 방향으로 커팅 헤드에 힘을 가하는 단계를 포함한다. 전진 방향은 (i) 적어도 실질적으로 커팅 헤드의 루멘의 중심 축을 함유하는 면 상으로, (ii) 적어도 실질적으로 표적 조직을 포함하는 표면 상으로, 그리고 (iii) 블레이드 가드에 의해 보호되는 주변 조직을 향하여 이동하는 힘 벡터(force vector)를 포함할 수 있다. 이 방법은 또한, 커팅 헤드의 루멘에 있는 표적 조직을 포획하며; 그리고 루멘을 통하여 피검자의 외부로 표적 조직을 제거하는 단계를 포함할 수 있다.

구절 “적어도 실질적으로”는 본 명세서에서 교시하는 시스템 및 장치의 정상적인 사용에 의하여 생성되는 힘 및 조건에서, 원하는 기능을 얻을 수 있도록 정확한 원하는 위치에 충분히 가까운 위치 또는 이동을 언급하는 것일 수 있다. 예를 들어, “적어도 실질적으로 커팅 헤드의 루멘의 중앙 측을 포함하는 평면에서” 또는 “적어도 실질적으로 표적 조직을 포함하는 표면에”는 평면 또는 표면에 평행 또는 실질적으로 평행한 위치 또는 움직임, 그러나 실질적 평면에서부터 약 1 um 내지 약 15mm 를 벗어나지 않는, 또는 움직임의 방향으로부터 약 0.1 ° 내지 약 20°를 벗어나지 않는 것을 언급하는 것일 수 있다. “적어도 실질적으로”의 측정은 정확한 측정치 또는 위치를 얻을 수 없는 대략적인 상황에 사용되지만, 당업자에 의하여 원하는 기능이 얻어진다. 예를 들어, 최상의 가능한 결과에 비교하였을 때, 결과의 감소는 “적어도 실질적으로" 원하는 결과가 무엇인지를 결정하는데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 원하는 결과는 최상의 결과가 10 % 미만, 15 % 미만, 20 % 미만, 30 % 미만, 40 % 미만 또는 50 % 미만으로 감소되는 경우 적어도 실질적으로 얻어진다. 일부 실시예에서, 원하는 결과는 최상의 결과가 약 5 % 내지 약 3 %, 약 7% 내지 35%, 약 10 % 내지 약 25 %, 또는 1 % 씩 증가하는 임의의 범위에서 감소되는 경우, 적어도 실질적으로 얻어진다.

추간판 절제술에서, 피검자의 개구부(opening)는 종종 약 5mm-7mm의 범위에서, 피검자의 디스크 높이에 따라 변할 수 있다. 일부 구현예에서, 피검자의 개구부는 약 4mm X 4mm 에서 약 14mm X 14mm 크기의 범위일 수 있다. 일부 구현예에서, 개구부는 약 10mm X 7mm 일수 있다.

일부 구현예에서, 상기 방법은 표적 조직을 제거하기 위해 표적 조직을 포함하는 표면 상에 후진 방향으로 본 명세서에서 교시하는 커팅 헤드에 힘을 가하는 단계를 포함한다. 상기 후진 방향은 (i) 적어도 실질적으로 커팅 헤드의 루멘의 중심 축을 함유하는 면 상으로, (ii) 적어도 실질적으로 표적 조직을 포함하는 표면 상으로, 그리고 (iii) 블레이드 가드에 의해 보호되는 주변 조직으로부터 떨어지게 이동하는 힘 벡터를 포함하는 후진 방향으로 힘 벡터(force vector)를 포함할 수 있다.

일부 구현예에서, 상기 방법은 표적 조직을 제거하기 위해 표적 조직을 포함하는 표면 상에 가로 방향으로 본 명세서에서 교시한 커팅 헤드에 힘을 가하는 단계를 포함한다. 상기 가로 방향은, 예를 들면, (i) 커팅 헤드의 루멘의 중심 축을 함유하는 면에서 약 15°에서 165°범위의 각으로, (ii) 적어도 실질적으로 표적 조직을 포함하는 표면 상으로, 그리고 (iii) 블레이드 가드에 의해 보호되는 주변 조직과 접촉하여 이동하는 힘 벡터를 포함할 수 있다.

본 명세서에서 교시된 커팅 헤드는 날카우며, 외과적 개구부를 통하여 커팅 헤드의 입출 중 조직에 해가 될 수 있다. 옵튜레이터(obturator), 보호 캐뉼라는, 일부 구현예에서, 외과 장치에서 비-선형성을 갖는 신장된 외과 장치의 입출 중에 피검자를 보호하기 위하여 제공된다.

도 6은 일부 구현예에 따른, 옵튜레이터, 보호 캐뉼라를 나타낸다. 보호 캐뉼라(600)는 내주부(615), 외주부(625) 및 외주부(625)와 내주부 (615)사이를 통하게 하는 관개 (irrigation) 포트(635)를 갖는 진입 허브(605) 및 인접 단부 (655), 말단부 (665) 및 루멘 (675)을 갖는 선형의 신장된 스플릿-튜브 (650)을 포함할 수 있다. 이러한 구현예에서, 스플릿-튜브 (650)의 인접 단부(655)는 (i) 허브 (605)의 내주부 (615)의 적어도 일부를 외접하고, (ii) 관개 포트 (635)와 연통될 수 있다. 이러한 구현예에서, 연통은 관개 포트 (635)로부터의 관개액 (690)을 수용하도록 작동될 수 있으며, 표적 조직으로 관개액 (690)의 이송은, 예를 들면 관개 포트 (635)로부터 스프릿-튜브 (650)의 구경(luminal) 표면 (680) 상의 스플릿-튜브 (650)의 말단 (665)으로 관개액 (690)을 이동시키는 것을 포함한다.

당 업자는 "관개액"이 액체 및 가스 등을 포함하여, 당 업자에 의하여 요구되는 임의의 유체일 수 있다는 것으로 이해할 것이다. 일부 구현예에서, 상기 관개액은 수성일 수 있다. 일부 구현예에서, 상기 관개액은 비수성일 수 있다. 또한, 일부 구현예에서, 상기 관개액은 에멀전일 수 있다. 일부 구현예에서, 상기 관개액은 가스를 포함할 수 있다. 수성 관개액의 예는 물, 식염수, 또는 액체를 포함하는 수성 계면 활성제를 포함한다. 비수성 유체의 예는 외과적 과정 중 조직의 적출을 용이하게 하는 데 도움이 될 수 있는 유성 액체를 포함 할 수 있다. 기체의 예는 이산화탄소, 질소, 공기, 및 임의의 비활성 또는 적어도 실질적으로 비 - 반응성 가스를 포함 할 수 있다. 일부 구현예에서, 관개액은 글리세린, 실리콘 오일 등과 같은 윤활제들을 포함할 수 있다. 관개액은 적출된 조직을 제거하는 데 도움을 주거나, 적출 조직의 제거를 억제 할 수 있는 수술 부위 내에서 진공의 생성을 억제하는 데 도움을 주는 담체로서 이용 될 수 있다. 진공과 같은 예는 추간판 절제술 동안 고리 내 추간 공간과 같은, 밀폐 된 캐비티 내의 흡입의 사용 중에 생성 될 수 있는 것이다.

스플릿-튜브 (650)의 말단 (665)은 당 업자가 원하는 형태를 또한 가질수 있다. 예를 들어 말단 (665)은 최소한 실질적으로 뾰족 및/또는 무디지 않을 수 있다.

일부 구현예에서, 진입 조직과 말단 (665)의 접촉시 진입조직의 손상을 방지하기 위하여 실질적으로 무딜수 있다. 스플릿-튜브 (650)은 약 10cm 내지 약 60cm의 길이 및 약 5mm 내지 약 16mm의 폭을 가질 수 있다. 또한, 스플릿-튜브 (650)의 스플릿은 약 4mm 내지 약 14mm 의 폭을 가진 갭 (667)으로 구성되며, 이 스플릿은 외과 장치에서 비-선형성으로 적합하다. 일부 구현예에서, 본 명세서에 교시된 커팅 헤드는 보호 캐뉼라의 루멘을 통하여 통과하는 석션 어셈블리의 부분보다 작은 직경을 가질 수 있으며, 상기와 같은 보호 캐뉼라는 석션 어셈블리 (484)을 보유하고 있는 반면, 커팅 헤드 (400)가 갭 (667)을 통과 할 수 있게 한다. 이와 같이, 갭 (667)은 커팅 헤드 (400)의 직경을 초과하지만, 단단한 석션 튜브 (488)의 직경보다 작은 폭을 가질 수 있고, 보호 캐뉼라 (600)의 루멘은 단단한 석션 튜브 (488)의 직경을 초과하는 직경을 갖는다.

전술 한 바와 같이, 본 명세서에서 교시된 시스템은 대상에서 표적 조직의 제거를 위한 다양한 절차에 사용될 수 있며, 예를 들어, 메니스커스의 제거 또는 추간판 제거술에 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 보호 캐뉼라와 함께 사용되는 수술 절단 장치는 추간판 제거술의 장치일 수 있다. 그리고, 일부 실시예에서, 진입 조직은 수핵으로 되는 대상의 상피 조직, 근육 조직, 신경 조직, 연결 조직, 혈관, 뼈, 연골 또는 이들의 조합을 포함한다. 따라서, 표적 조직은 일부 실시 예에서 수핵을 포함 할 수 있다.

외과적 조직 제거 시스템 및 보호 캐뉼라를 갖는 외과적 조직 제거 키트가 제공되며, 키트는 본 명세서에서 교시된 실시예의 시스템 및 캐뉼라 임의의 조합을 사용하는 키트이다. 일부 구현예에서, 키트는 추간판 제거술 키트 일 수 있다. 이와 같이, 일부 구현예에서, 진입 조직은 수핵이 되는 대상의 상피 조직, 근육 조직, 신경 조직, 결합 조직, 혈관, 뼈, 연골, 또는 이들의 조합을 포함한다. 표적 조직은 일부 실시 예에서 수핵을 포함 할 수 있다.

도 7은 일부 구현예에 따른, 외과적 조직 제거 키트를 도시한다. 키트 (700)는 커팅 헤드 (400), 석션 어셈블리 (484) 및 옵튜레이터, 보호 캐뉼라 (600)를 포함한다. 석션 어셈블리 (484)으로부터 석션의 흐름 (444)은 커팅 헤드에 의해 절제된 표적 조직을 제거하도록 커팅 헤드 (400)로 들어간다. 관개수(690)은 관개 밸브(795) 및/또는 관개 포트(635)로 들어 가는데, 관개 밸브 (795)로부터 나오는 관개수 (690)는 석션 (444)이 꺼져있을 때 사용되고, 관개 포트 (635)로부터 나오는 관개수 (690)는 석션 (444)이 켜져 있을 때 사용되며, 그 동안 석션 (444)은 수술 부위(미도시)로 보호 캐뉼라 (600)의 내주부 표면과 석션 어셈블리 (484) 사이의 관개수 (690)를 이끈다. 보호 캐뉼라 (600)는 진입 조직 (미도시)를 보호하는 반면, 커팅 헤드 (400) 및 석션 어셈블리 (484)는 수술 과정 중에 진입 조직과 관련하여 움직이며, 커팅 헤드 (400)의 움직임은 예를 들면, 앞으로, 뒤로, 및/또는 가로로 움직여 표적 조직을 제거 및 절제한다.

표적 조직을 제거하는 키트를 이용하는 방법이 제공된다. 일부 구현예에서, 표적 조직에 접근하기 위해 피검자에게 개구를 생성하는 단계, 키트의 보호 캐뉼라의 진입 허브 및 신장된 스프릿-튜브를 통하여 커팅 헤드를 삽입하는 단계, 무딘 스프릿-튜브의 말단으로 진입 조직을 보호하면서 피검자의 표적 조직에 접근하기 위하여 개구를 통해 키트의 커팅 헤드를 삽입하는 단계를 포함한다. 반면, 조직 제거 시스템을 사용하는 방법은 본 명세서에 교시된 것과 동일 또는 유사하다. 당 업자는 추간판 제거술을 위한 키트로 이해할 수 있으며, 예를 들어, 표적 조직은 수핵일 수 있으며, 주변 조직은 섬유륜(annulus fibrosis)일 수 있다. 또한, 당업자는 이와 같은 과정에서 수핵이 되는, 대상의 상피 조직, 근육 조직, 신경 조직, 결합 조직, 혈관, 뼈, 연골, 또는 이의 조합을 보호하는 것을 돕는 보호 캐뉼라를 갖는 키트를 가진 것으로 이해할 수 있다.

도 8A-8C는 일부 구현예에 따라, 석션의 적용과 함께 동시에 관개할 수 있는, 제자리에 옵튜레이터, 보호 캐뉼라가 없는 시스템 또는 키트를 도시한다. 도 8A는 커팅 헤드(400), 석션 어셈블리(884)를 통해 석션을 하는 수단, 조절 손잡이(886) 및 진공 부착물(892), 관개 튜브(804), 관개 제어부(802), 및 선택적인 진공 제어부(888)를 포함하는 전체 추간판 제거술 시스템(800)을 도시한다.

커팅 헤드의 각도가 조절된 구현예에서, 핸들(886)은 단단한 석션 튜브에 관련하여 커팅 헤드를 느슨하게 하거나 팽팽하게 하기 위하여 당김 케이블이 인장되도록 회전시키는 노브(미도시) 또는, 단단한 석션 튜브에 관련하여 커팅 헤드를 구부리거나 펼치기 위하여 케이블을 평평하게 하는 슬라이드를 가질 수 있다. 구부리고 펼치기 위한 케이블은 커팅 헤드를 구부리고 펼키기 위하여, 샤프트의 외부 표면에 결합된 작은 면 루멘으로 제한된 샤프트의 반대쪽 일 수 있다.

도 8B는 단단한 석션 튜브(894)와 관련한 관개 튜브(804)의 단면도를 도시한다. 또한, 도 8C는 제어 핸들(886) 및 내부 파이핑의 단면도를 도시한다.

당업자는 여기에 제공된 교시 및 실시예들이 기본 개념에 대한 것으로서 특정 구현예, 구현예들, 도면 또는 도면들 이상으로 확장될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 어떤 실시예도 설명의 목적으로서 본 명세서의 교시를 제한하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

실시예 1. 커팅 헤드 디자인 테스트

다양한 커팅 헤드를 28개의 디스크 상의 3개의 사체 실험(cadaver laboratories)에서 테스트하였다. 가장 효율적인 커팅 헤드 디자인을 확인하기 위하여 결과들을 비교하였다. 바람직한 커팅 헤드 디자인은 수핵(nucleus pulposus), 척추 종판(vertebral endplate) 및 내부 환형 조직(inner annulus tissue)을 포함하는 모든 타겟 조직을 잘 자르는 것이다. 그러나, 상기 커팅 헤드는 또한 바람직한 주변 구조(perimeter structure)로서 유지되어야 하는 주변 섬유륜(annulus fibrosis) 조직을 포함하는 조직과 같은 주변 조직에 적은 손상을 제공하며, 원하는 방식으로 타겟 조직을 절단해야 한다. 또한, 이 디자인은 석션(suction)하에 빠르게 조직을 제거하여, 헤드의 구성이 석션 하에 조직의 제거를 용이하게 하도록 해야 한다.

도 9A-9G는 일부 구현예에 따라, 커팅 헤드 디자인을 나타낸 것이다. 도 9A의 디자인은 잘 절단하나, 다른 디자인보다는 섬유륜에 안전하지 않았다. 도 9B의 디자인은 섬유륜에는 안전하나, 단단한 조직을 잘 절단하지 못했고, 너무 높은 저항력을 나타내었다. 도 9C의 디자인도 단단한 조직을 잘 뚫고 들어가지 못했다. 도 9D의 디자인은 절단 및 제거는 잘 하나, 부드럽고/탄력있는 조직에는 막힌다. 도 9E의 디자인은 단단한 조직을 잘 절단하고, 막히지 않으며, 또한 상기 조직을 매우 잘 제거한다. 또한, 섬유륜에도 안전하다. 그러나, 장치의 모양은 수핵의 반대편에 도달하지 않는다. 도 9F의 디자인은 도 9E의 커팅 헤드가 수핵의 반대편에 도달할 수 있도록 장치에 도입된 벤드(bend)를 나타내었다. 그러나, 도 9G 및 9H의 디자인은, 5분 동안 23cc의 물질을 제거하는 테스트에서 확인된 가장 효율적인 커팅 헤드 성능을 보였다.

실시예 2.

본 실시예에서는 커팅 헤드의 디자인을 더 개선시켰다. 도 8G 및 8H의 디자인을 7개의 사체 실험 및 28개의 디스크에서 더 실험하였다.

도 10A-10E는 일부 구현예에 따른 커팅 헤드의 발전을 나타낸다. 10A의 디자인은 커팅 헤드가 커팅 톱니(teeth) 바깥 표면에 베벨(bevel)을 갖는 것을 나타내고, 상기 장치는 불완전하게 절단하고, 연골을 도려냄을 나타낸다. 도 10B의 디자인은 타원형 커팅 헤드는 커팅 톱니 바깥 표면에 베벨을 갖는 것을 나타내고, 상기 장치는 일관성 없이 절단하고, 연골을 도려냄을 나타내었다. 도 10C의 디자인은 링 큐렛(ring curette)을 이용한 비교 결과 상기 장치가 연골을 도려냄을 나타내었다. 도 10D의 디자인은 단일 "탈론" 또는 펜치(pincer)를 포함하는 짧은 커팅 헤드를 나타낸 것으로, 상기 장치는 최적의 절단 및 도려냄이 없는 가장 이상적인 결과를 나타내었다. 도 10E는 도 10D의 디자인의 효율성을 가지면서 수행하도록 구성되고, 추가적 탈론 및 블레이드 가드(blade guard)를 제공하도록 커팅 헤드의 루멘으로부터 멀어지게 굽어진 두번째 탤론을 추가적으로 포함하는, 또 다른, 제안된 디자인이다.

본 실시예에 사용된 방법은 하기와 같다:

1. 높이 및 폭이 5-8mm 크기의 파일럿 홀(pilot hole)을 절단하는 단계;

2. 척추의 종판에 평행하도록 15° 팁을 맞춰 구멍 내측 및 외측을 절단 및 확장하는 단계;

3. 종판에서 단단한 조직(연골 또는 뼈)으로 점차적으로 절제하는 단계(shaving); 형광투시법을 이용하여 팁의 깊이를 확인하는 단계; 상기 팁을 이용하여 종판의 만곡(curvature)을 따라 절제(shave); 뼈가 노출된 곳(단단하고, 거칠고, 끈적거림 및 붉은 흡입(red aspirate) 시 중지)에는 절제를 중지; 및 (i) 외부를 제거하기 위해 안쪽으로, 및 (ii) 내부를 제거하기 위해 외부로, 상기 장치의 손잡이를 기울이는 단계;

4. 필요에 따라, 커팅 헤트를 전방 섬유륜에 대해 내측-외측으로 스위핑하여 섬유륜 및 내부 섬유륜에 붙어있는 핵을 제거하는 단계;

5. 40°팁을 반대쪽으로 두고, 손잡이를 외부로 기울이고, 후방 섬유륜에서부터 절제를 시작하여 외측의 다량의 핵을 제거하는 단계; 및,

6. 손잡이를 종판쪽으로 회전시켜 더 제거하는 단계.

실시예 3.

본 실시예는 시험된 대체적인 구현예를 설명하는 것으로 구불구불한 또는 베요넷(bayonet) 형상을 가지며, 여기에서는 경질의 석션 튜브(488)가 적어도 두 개의 각, θ₁ 및 θ₃을 갖는다.

도 11A-11C는 일부 구현예에 따른, 커팅 헤드와 석션 어셈블리 사이의 베요넷 유형의 통로를 도시한 것이다. 경질 석션 튜브(488)의 말단은 예를 들면, 관절 원판 절제술(discectomy) 동안 표적 조직으로 커팅 헤드의 개선된 접근이 용이하도록 하기 위하여 베요넷 또는 구불구불한 모양 형태로 될 수 있다는 것이 발견되었다. 도 11A-11C에 도시된 바와 같이, 각, θ₁ 및 θ₃은, (i) 커팅 헤드(400)의 루멘(410)의 중심 축(415)과 경질의 석션 튜브(488)의 중심 축(497)(θ₁ 에 근접하게 위치된) 사이에서 확인되는 순 각(net angle), θ₄는 0° 내지 90°의 범위이고; (ii) 커팅 헤드(400)의 루멘(410)의 중심 축(415)과 경질의 석션 튜브(488)의 중심 축(497) 사이의 거리(498)가 약 2nm 내지 약 30mm일 수 있다,는 조건하에서 약 0° 내지 약 180°의 범위가 되도록 독립적으로 선택될 수 있다. 또한, 이러한 구현에에서는, 루멘의 중심 축이 전진 커팅 블레이드에서 종료점을 가지며, 종료점이 약 3-25mm의 횡단 거리에 위치된다.

일부 구현예에서, 이들 사이의 거리(498)가 약 2.5 내지 약 25mm, 약 3 내지 약 25mm, 약 4 내지 약 20mm, 약 5 내지 약 15mm, 약 3 내지 약 25mm, 약 7 내지 약 12mm, 약 8 내지 약 10mm, 또는 여기에서 0.5mm 씩 증가하는 범위일 수 있다. 이와 같이, 상기 거리(498)는 약 2mm, 약 3mm, 약 4mm, 약 5mm, 약 6mm, 약 7mm, 약 8mm, 약 9mm, 약 10mm, 약 12mm, 약 14mm, 약 16mm, 약 18mm, 약 20mm, 약 22mm, 약 24mm, 약 26mm, 약 28mm, 약 30mm, 및 여기에서 0.5mm 증가하는 거리 또는 범위일 수 있다. 일부 구현예에서, θ₃의 정점과 커팅 헤드(400)의 말단부 사이의 거리는 약 5 내지 약 25mm, 약 6 내지 약 20mm, 약 7 내지 약 15mm, 또는 여기에서 1mm씩 증가하는 범위일 수 있다.

실시예 4.

본 실시예는 외과적 조직 제거 과정 중 진공 시스템의 막힘 문제를 해결하기 위해 막힘 방지 장치로서 제공될 수 있는 조직 제거 시스템용 조직 분리 챔버의 실시예를 설명한다.

도 12A 및 12B는 일부 구현예에 따른, 관절 원판 절제술용 조직 제거 시스템으로 조직 분리 챔버의 통합을 도시한다. 막힘 방지 시스템(1200)은 (i) 의사에 의해 작동되는 커팅 헤드(400) 및 (ii) 조직 제거 과정 중 의사에 의해 채워지고 비워지기 위해 의사와 매우 인접하도록 구성된 조직-분리 챔버(1273)를 가질 수 있으며, 커팅 헤드(400) 및 조직 분리 챔버(1273)는 석션 어셈블리(1288),(1278)와 함께 작동가능한 통로 내에 있다. 조직 분리 챔버(1273)는 추출된 조직(1270_SL)이 챔버(1273)로 진입하기 위하여 커팅 헤드(400)를 갖는 작동가능한 통로 내에 진입 포트(1272)를 가질 수 있으며, 추출된 조직(1270_SL)은 고체 성분(1270_S) 및 액체 성분 (1270_L)을 갖는다. 조직 분리 챔버(1273)는 또한 고체 성분(1270_S)로부터 액체 성분(1270_L)을 분리하기 위해 배플(baffle)(1274)을 가질 수 있다. 또한, 조직 분리 챔버(1273)는 또한 챔버(1273) 외부에서 추출된 조직(1270)으로부터 액체 성분(1270_L)의 종료를 위한 종료 포트(1276)를 가질 수 있다.

조직-분리 챔버는 일부 구현예에서 추출된 조직(1270_SL)을 시각화하는 것을 돕기 위하여 투명 또는 반투명일 수 있다는 것을 이해해야 한다. 챔버는 외과적 장치에서 유용한 것으로 당업자에게 공지된 물질 또는 물질의 조합으로 구성될 수 있다. 챔버는 일회용, 또는 멸균 및 재-사용될 수 있다. 일부 구현예에서, 조직 수거 챔버는 멸균 및 재-사용을 용이하게 하기 위하여 예를 들어, 유리 시각화 창(visualization windows)을 갖는, 금속 포장으로 구성될 수 있다. 또한, 챔버는 커팅 헤드의 조작을 위하여 손잡이로서도 기능할 수 있다. 이와 같이, 챔버는 커팅 헤드의 조작을 위하여 의사의 손에서 챔버/손잡이의 그립을 개선시키기 위하여 거칠거나, 움푹 들어가거나, 오돌토돌할 수 있다.

배플(1274)은 석션(1244)의 진원으로부터 가까운 큰 용기에서 수거를 위하여, 캡(1275)을 통해 배플(1274) 주위의 액체 성분(1270_L)이 흐르도록 하고, 석션 라인(1278)을 통해 종료 포트(1276)의 외부에서 제거되도록 하는 틈을 제공하도록 구성될 수 있다. 당업자는 종료 포트(1276)가 급속-분리 소켓(1277)을 통해 석션 라인(1274)에 연결되도록 적용될 수 있음을 이해할 것이다. 배플이 또한 구멍(pores)을 포함하거나, 또는 액체 성분(1270_L)으로부터 고체 성분(1270_S)의 분리를 돕기 위하여 배플로부터 떨어져 추출된 조직(1270_SL)을 추출된 조직(1270_SL)으로 바꾸는 볼록한 표면을 가질 수 있음을 이해해야 한다. 또한 일부 구현예에서, 분리 효율의 증가를 위하여 다수의 배플이 존재할 수 있다. 캡(1275)은 외과적 과정 중 의사에 의한 챔버(1273)의 빠르고 편리한 제거 및 비우기를 위하여 고안될 수 있다.

하나 이상의 배플은 액체 성분으로부터 고체 성분을 분리하기 위한 하나의 오리피스(orifice) 또는 이의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 배플은 0.010 인치 직경 내지 0.100 인치 직경, 0.010 인치 직경 내지 0.090 인치 직경, 0.010 인치 직경 내지 0.080 인치 직경, 0.010 인치 직경 내지 0.070 인치 직경, 0.010 인치 직경 내지 0.060 인치 직경, 0.010 인치 직경 내지 0.050 인치 직경, 0.010 인치 직경 내지 0.040 인치 직경, 0.010 인치 직경 내지 0.030 인치 직경, 0.020 인치 직경 내지 0.100 인치 직경, 0.030 인치 직경 내지 0.100 인치 직경, 0.040 인치 직경 내지 0.100 인치 직경, 0.050 인치 직경 내지 0.100 인치 직경, 0.060 인치 직경 내지 0.100 인치 직경, 0.070 인치 직경 내지 0.100 인치 직경, 0.080 인치 직경 내지 0.100 인치 직경, 또는 0.001 인치씩 증가하는 직경 범위의 크기인 오리피스를 포함할 수 있다. 언급한 바와 같이, 또한, 일부 구현예에서, 분리 효율을 증가시키기 위해 다수의 배플이 있을 수 있으며, 배플의 오리피스 크기는 예를 들어, 분리 효율을 증가시키기 위해 큰 것부터 작은 것까지 단계화될 수 있다.

Claims

진공-보조된 조직 제거를 위한 막힘 방지 장치를 포함하는 외과적, 수핵 제거 시스템에 있어서, 상기 시스템은 다음을 포함하는 것인 시스템:
막힘 방지 장치는 석션 어셈블리와 작동 통신하는 관형 커팅 헤드의 수동적 조절을 위해 구성된 수집 핸들 및 추간판 절제술을 위한 조직 제거 시스템의 막힘을 방지하기 위한 조직 분리 챔버를 포함하고;
상기 조직 분리 챔버는
추출된 조직을 챔버 내로 진입시키기 위한 진입 포트, 고체 성분 및 액체 성분을 포함하는 추출된 조직, 수핵 조직을 포함하는 고체 성분;
액체 성분으로부터 고체 성분을 분리하기 위한 배플; 및
챔버로부터 액체 성분을 배출하기 위한 배출 포트;를 가지고,
상기 관형 커팅헤드는 피검자의 표적 조직의 제거를 위해 구성된 것으로, 상기 커팅 헤드는,
커팅 헤드를 통하여 석션의 흐름에 외접하는 외주부;
상기 외주부에 의해 둘러싸이고, 석션의 흐름을 가이드하며, 중심축을 갖는 루멘;
상기 외주부의 말단 엣지 상에 배치되고, (i) 상기 커팅 헤드의 전진 스트로크 시 수핵 조직을 절단하고, (ii) 상기 루멘 내부로 절단된 상기 수핵 조직을 들여보내도록 구성되는 전진 커팅 블레이드, 상기 전진 커팅 블레이드는 제1면 및 제2면을 갖고, 상기 제1면은 다수의 절단면을 갖고 관형 커팅 헤드의 루멘의 중심축으로부터 각 θ_FP에 위치하고; 상기 제2면은 다수의 절단면을 갖고 관형 커팅 헤드의 루멘의 중심축으로부터 각 θ_sP에 위치하고; 및
상기 전진 커팅 블레이드에 떨어져 위치하고, 전진 스트로크 시 전진 커팅 블레이드로부터 섬유륜을 보호하도록 구성되는 블레이드 가드, 상기 블레이드 가드는 전진 스트로크 시 루멘으로 절제된 수핵 조직의 진입을 용이하게 하기 위해 루멘의 횡단면 폭보다 최소한 실질적으로 작은 횡단면 폭을 가지고, 이러한 전진 스트로크에서 루멘으로 절제된 수핵 조직의 원하는 진입이 블레이드 가드의 존재로 인해 50 % 이하로 감소되고;
여기서 상기 커팅 헤드는 루멘 및 석션 소스사이의 작동 커뮤니케이션을 위해 구성된 것이고; 및
상기 석션 어셈블리는 커팅 헤드와 작동 커뮤니케이션을 위해 구성된 것이고, 상기 석션 어셈블리는 중심 축을 가진 적어도 실질적으로 단단한 석션 튜브로 구성되고 루멘을 통해 피검자로부터 절제된 수핵 조직을 제거하기 위한 석션의 흐름을 생성한다;
제 1항에 있어서, 상기 커팅 헤드는 커팅 헤드의 후진 스트로크 시에 수핵 조직을 제거하기 위해 수핵 조직을 낚기 위한 미늘로 구성된 후진 커팅 블레이드를 더 갖는 것을 특징으로 하는 시스템.
제 1항에 있어서, 상기 커팅 헤드는 커팅 헤드의 가로 스트로크 시에 수핵을 절단 및 제거하기 위한 복수의 날카로운 측면으로 구성된 가로 커팅 블레이드를 더 갖는 것을 특징으로 하는 시스템.
제 1항에 있어서, 상기 루멘의 중심 축은 단단한 석션 튜브의 중심 축으로부터 약 5°내지 90°범위인 각 θ₁ 이고, 상기 전진 커팅 블레이드는 각 θ₁ 의 정점으로부터 약 3 내지 약 25mm에 위치되는 것을 특징으로 하는 시스템.
제 1항에 있어서, 상기 루멘의 중심축은 전진 커팅 블레이드에서 종료점을 가지며, 상기 종료점은 약 3 내지 약 25mm의 횡단 거리에 위치되어 단단한 석션 튜브의 중심축과 직교하는 것을 특징으로 하는 시스템.
제 1항에 있어서, 상기 루멘의 중심축은 단단한 석션 튜브의 중심축으로부터 약 1°에서 180°범위인 각 θ₁ 이고, 상기 전진 커팅 블레이드는 각 θ₁ 의 정점으로부터 약 3 내지 약 25mm에 위치되며;
추가적인 각 θ₃ 는 θ₁ 에 근접한 5 내지 25mm에 위치되고;
각 θ₁과 θ₃ 는 약 0°내지 약 180°범위에서 독립적으로 선택되는데,
커팅 헤드의 루멘의 중심 축과 θ₃ 에 근접하게 위치된 단단한 석션 튜브의 중심 축 사이의 순 각 (net angle), θ₄ 는 0°에서 90°범위이고;
루멘의 중심축은 전진 커팅 블레이드에서 종료점을 가지며, 상기 종료점은 약 3 내지 약 25mm의 횡단 거리에 위치되어 단단한 석션 튜브의 중심축과 직교하는 것을 특징으로 하는 시스템.
제 1항에 있어서, 상기 커팅 헤드 및 적어도 실질적으로 단단한 석션 튜브는 단일 유닛이고, 상기 커팅 헤드는 적어도 단단한 튜브의 말단부에 형성된 것을 특징으로 하는 시스템.
진공-보조된 조직 제거를 위한 막힘 방지 장치를 포함하는 관절 원판 절제용 외과적 조직 제거 시스템에 있어서, 상기 시스템은 다음을 포함하는 것인 시스템:
관절 원판 절제용 외과적 조직 제거 시스템의 막힘을 방지하기 위한 수집 핸들을 포함하는 막힘 방지 장치 및 조직-분리 챔버로서, 상기 수집 핸들은 석션 어셈블리와 작동 커뮤니케이션하는 관형 커팅 헤드의 수동 조절을 위해 구성되고; 상기에서,
조직 분리 챔버는,
챔버로 수핵을 포함하는 조직의 고체 성분과 액체 성분을 갖는 절단 조직을 진입시키는 진입 포트;
상기 고체 성분으로부터 상기 액체 성분을 분리하는 배플(baffle); 및,
상기 챔버의 액체 성분을 배출하는 배출 포트를 가지며;
상기 관형 커팅 헤드는 피검자의 수핵 조직을 제거하기 위하여 구성되고 커팅 헤드는
상기 커팅 헤드를 통하여 석션의 흐름에 외접하는 외주부;
상기 외주부에 의해 둘러싸이고, 상기 석션의 흐름을 가이드하는 루멘;
상기 외주부의 말단 엣지 상에 배치되고, (i) 상기 커팅 헤드의 전진 스트로크 시 상기 수핵 조직을 절단하고, (ii) 상기 루멘 내부로 절단된 상기 조직을 직접 들여보내도록 구성되는 전진 커팅 블레이드로서, 상기 전진 커팅 블레이드는 제1면 및 제2면을 갖고, 상기 제1면은 다수의 절단면을 갖고 상기 관형 커팅 헤드의 루멘의 중심축으로부터 각 θFP에 위치하고, 상기 제2면은 다수의 절단면을 갖고 상기 관형 커팅 헤드의 루멘의 중심축으로부터 각 θFP에 위치하고;
상기 커팅 헤드의 후진 스트로크 시에 수핵 조직을 제거하기 위해 수핵 조직을 낚기 위한 미늘로 구성된 후진 커팅 블레이드;
상기 커팅 헤드의 가로 스트로크 시에 수핵을 절단 및 제거하기 위한 복수의 날카로운 측면으로 구성된 가로 커팅 블레이드; 및,
상기 전진 커팅 블레이드에 떨어져 위치하고, 전진 스트로크 시 전진 커팅 블레이드로부터 섬유륜을 보호하도록 구성되는 블레이드 가드, 상기 블레이드 가드는 전진 스트로크 시 루멘으로 절제된 수핵 조직의 진입을 용이하게 하기 위해 루멘의 횡단면 폭보다 최소한 실질적으로 작은 횡단면 폭을 가지고, 이러한 전진 스트로크에서 루멘으로 절제된 수핵 조직의 원하는 진입이 블레이드 가드의 존재로 인해 50 % 이하로 감소되고;
여기서 상기 커팅 헤드는 루멘 및 석션 소스사이의 작동 커뮤니케이션을 위해 구성된 것이고; 및
상기 석션 어셈블리는 커팅 헤드와 작동 커뮤니케이션을 위해 구성된 것이고, 상기 석션 어셈블리는 중심 축을 가진 적어도 실질적으로 단단한 석션 튜브로 구성되고 루멘을 통해 피검자로부터 절제된 수핵 조직을 제거하기 위한 석션의 흐름을 생성한다.
제 8항에 있어서, 상기 루멘의 중심축은 단단한 석션 튜브의 중심축으로부터 약 5°에서 약 90°범위인 각 θ₁ 이고, 상기 전진 커팅 블레이드는 각 θ₁ 의 정점으로부터 약 3 내지 약 25mm에 위치되는 것을 특징으로 하는 시스템.
제 8항에 있어서, 상기 루멘의 중심축은 전진 커팅 블레이드에서 종료점을 가지며, 상기 종료점은 약 3-25mm의 횡단 거리에 위치되어 단단한 석션 튜브의 중심축과 직교하는 것을 특징으로 하는 시스템.
제 8항에 있어서, 상기 복수의 절단면은 톱니모양을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
제 8항에 있어서, 상기 루멘의 중심축은 단단한 석션 튜브의 중심축으로부터 약 1°에서 180°범위인 각 θ₁ 이고, 상기 전진 커팅 블레이드는 각 θ₁ 의 정점으로부터 약 3 내지 약 25mm에 위치되며;
추가적인 각 θ₃ 는 θ₁ 에 근접한 5 내지 25mm에 위치되고;
각 θ₁과 θ₃ 는 약 0°내지 약 180°범위에서 독립적으로 선택되는데,
커팅 헤드의 루멘의 중심 축과 θ₃ 에 근접하게 위치된 단단한 석션 튜브의 중심 축 사이의 순 각 (net angle), θ₄ 는 0°에서 90°범위이고;
루멘의 중심축은 전진 커팅 블레이드에서 종료점을 가지며, 상기 종료점은 약 3 내지 약 25mm의 횡단 거리에 위치되어 단단한 석션 튜브의 중심축과 직교하는 것을 특징으로 하는 시스템.
제 8항에 있어서, 상기 후진 커팅 블레이드는 커팅 헤드의 후진 스트로크 시에 수핵을 절단하기 위해 외주부의 선단에 위치한 발톱으로 구성되는 것을 특징으로 하는 시스템.
제 8항에 있어서, 상기 블레이드 가드는 또한 후진 커팅 블레이드이고, 상기 가드는 커팅 헤드의 후진 스트로크 시에 루멘에서 조직을 포획, 조직을 절단 또는 조직을 포획 및 절단하도록 90° 이상의 각, θ₂에서 루멘으로 돌아가는 양날 블레이드 팁 포인트를 갖는 것을 특징으로 하는 시스템.
제 8항에 있어서, 상기 블레이드 가드는 가로 커팅 블레이드이고, 커팅 헤드의 가로 스트로크 시에 수핵 조직을 절단하기 위한 블레이드 가드에 위치한 복수의 날카로운 측면인 것을 특징으로 하는 시스템.
제 8항에 있어서, 상기 커팅 헤드 및 적어도 실질적으로 단단한 석션 튜브는 단일 유닛이고, 상기 커팅 헤드는 적어도 단단한 튜브의 말단부에 형성된 것을 특징으로 하는 시스템.
피검자로부터 수핵 조직을 제거하기 위한 방법에 있어서, 상기 방법은
청구항 1의 시스템을 수득하는 단계;
수핵 조직에 접근하기 위해 피검자에서 개구를 생성하는 단계;
피검자의 수핵 조직에 접근하기 위해 상기 개구를 통하여 상기 커팅 헤드를 삽입하는 단계;
수핵 조직을 제거하기 위해 수핵 조직을 포함하는 표면을 향하는 전진 방향으로 상기 커팅 헤드에 힘을 가하는 단계를 포함하고, 상기 전진 방향은 (i) 전진 방향으로 커팅 헤드에 힘을 가하는 동안 수핵 조직의 절단 및 커팅 헤드의 루멘으로부터 절단된 수핵 조직의 직접 유입을 위한 적어도 실질적으로 커팅 헤드의 루멘의 중심 축을 함유하는 면 상으로, (ii) 적어도 실질적으로 수핵 조직을 포함하는 표면 상으로, 그리고 (iii) 블레이드 가드에 의해 보호되는 섬유륜 조직을 향하여 이동하는 힘 벡터(force vector)를 포함하고;
전진 방향으로 커팅 헤드에 힘을 가하는 동안 커팅 헤드의 루멘에 있는 수핵 조직을 포획하는 단계;
루멘 및 진공-보조된 조직 제거 내의 석션 어셈블리를 이용한 막힘 방지 장치의 조직 분리 챔버를 통하여 절제된 수핵 조직을 제거하는 단계; 및
조직 분리 챔버를 비우는 단계;를 포함하는 방법.
제 17항에 있어서, 수핵 조직을 제거하기 위해 수핵 조직을 포함하는 표면을 향하는 후진 방향으로 상기 커팅 헤드에 힘을 가하는 단계를 더 포함하고, 상기 후진 방향은 (i) 적어도 실질적으로 커팅 헤드의 루멘의 중심 축을 함유하는 면 상으로, (ii) 적어도 실질적으로 수핵 조직을 포함하는 표면 상으로, 그리고 (iii) 블레이드 가드에 의해 보호되는 섬유륜 조직으로부터 떨어지게 이동하는 힘 벡터(force vector)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
제 17항에 있어서, 수핵 조직의 제거를 위해 수핵 조직을 포함하는 표면을 향하는 가로 방향으로 상기 커팅 헤드에 힘을 가하는 단계를 더 포함하고, 상기 가로 방향은 (i) 커팅 헤드의 루멘의 중심축을 함유하는 면에서 약 15°에서 150° 범위 각으로, (ii) 적어도 실질적으로 수핵 조직을 포함하는 표면 상으로, 그리고 (iii) 블레이드 가드에 의해 보호되는 섬유륜 조직과 접촉하여 이동하는 힘 벡터(force vector)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
조직 제거 시스템을 위한 막힘 방지 기구에 있어서,
(i) 의사에 의해 작동되는 커팅 헤드 및 (ii) 조직 제거 과정 중 의사에 의해 채워지고 비워지기 위해 의사와 인접하도록 구성되고, 상기 커팅 헤드 및 조직 분리 챔버는 석션 어셈블리와 함께 작동 커뮤니케이션되는 조직 분리 챔버;
상기 조직 분리 챔버는 추출된 조직이 챔버로 진입하기 위하여 커팅 헤드를 갖는 작동 커뮤니케이션 내에 진입 포트를 가지고, 추출된 조직은 고체 성분 및 액체 성분을 가지고,
고체 성분으로부터 액체 성분을 분리하기 위한 배플;
챔버로부터 추출된 조직으로부터 액체 성분의 배출을 위한 배출 포트;를 포함하는 기구.